胆红素

胆红素的检测方法及其临床应用
刘军
摘要:胆红素是人体内血红蛋白等化合物分解代谢形成的一种色素，传统观念认为它是对机体有害的一种物质。

近一个世纪来，临床上一直把血中高胆红素含量作为肝胆系统疾病的一个诊断指标。

随着近年来对胆红素的深入研究，胆红素在人体内的生理功能重新得到了认识，并随着对胆红素检测方法的不断探索，胆红素的检测也越来越准确。

本文拟在阐明胆红素检测方法的基础上，综述血清胆红素水平与临床疾病关系的最新研究进展。

关键词：胆红素
人体血清（浆）中的胆红素（Bilirubin，简称BR）是体内血红素的的一种代谢产物，分子量为584.65D.L，其中80%～90%来自于血红蛋白，10%～20%来自于肌红蛋白、环氧化酶等其他蛋白。

经过大量研究证实，胆红素具有4种异构体，动物体内的胆红素是IX
α异构体（BR IX
α），分子式为C33H36N4O6，属四吡咯胆红素，在溶液中不稳定，易被氧化成胆绿素（BV IX α）或氧化降解为无色产物，在碱性溶液中，加热、光照或有金属离子存在时，其稳定性更差，但低温、避光等会增强其稳定性。

对胆红素的这些分子结构、理化性质等特性的深入研究以及准确的定量测定将有助于其在临床上的应用。

胆红素的生理作用
近来的研究表明，胆红素在人体内具有抗氧化作用，能清除自由基，抑制脂类和脂蛋白过氧化，改变某些酶的活性，阻断DNA分子，减轻氧化损伤，它与人体内其它抗氧化防御系统（GSH、SOD、VITE）具有协同作用。

大量研究发现胆红素具有明显抑制低密度脂蛋白的氧化修饰作用，减缓对血管内皮的损伤，抑制血栓和泡沫细胞的生成，从而防止和降低动脉粥样硬化的发生，胆红素除本身的抗氧化作用外，胆红素还能通过抑制蛋白激酶C 发挥细胞保护作用。

在一定条件下，胆红素会生成一种被称为肝脏生长因子（LGF）的白蛋白-胆红素复合物，其对肝细胞有再生作用，Ossloa等通过实验证明，胆红素能明显抑制肝脏内脂质过氧化物的增高，阻止抗氧化酶的降低。

因此，胆红素在人体内不仅是一种有害毒素，还是一种内源性抗氧化剂，它在体内主要通过清除过氧化脂质，切断过氧化脂质引起的连锁反应，防止细胞破坏，另外胆红素还能直接清除氧自由基，于早期阶段终止自由基引起的细胞损害，对心、脑、肝脏和血管等多种组织与器官具有重要的生理保护作用。

由于胆红素在体内具有伤害与保护的双重作用，这对我们检验工作者就提出了新的标准，要求我们采用最佳方法，准确定量分析胆红素的高低值，及时反馈给临床最新信息。

胆红素的检测
人们在研究胆红素与各种疾病关系的过程中，逐渐建立和完善起了一系列胆红素的定量检测方法，这些方法主要有：重氮法，氧化酶法，化学氧化法，色谱法，单克隆抗体法等。

重氮法近一个世纪以来，国内外学者先后摸索并成功推出了许多测定胆红素的方法，但其中应用最广、最为经典的方法还是重氮法（M-E法、改良J-G法）。

这种方法的优点是费用低、简便，缺点是准确度不高，特异性不强，易受脂血、溶血的影响，特别是当测定直接胆红素（DB）时，重氮试剂也能与σ胆红素发生反应，故重氮法测定的DB并不能准确地反映血清结合胆红素（CB）的水平，而CB又是临床评价肝胆分泌功能的一个更早、更灵敏的指标。

故本法虽然经过无数的改良，但至今仍无满意的结果，它必将被新方法逐出历
史的舞台。

氧化酶法鉴于重氮法无法精确定量分析结合胆红素的原因，Kurosaka等提出运用胆红素氧化酶法（BOD法）选择性地定量分析血清中结合胆红素（即不测σ胆红素）的方法，并提出使用抑制剂在测CB时，避免间接胆红素（UB）的参与。

在一定条件BOD只与结胆反应，间胆与σ胆红素不起反应，这样可排除σ胆红素在临床上产生的干扰。

Kosaka等报道利用酶法和重氮法相结合还可测定σ胆红素。

此种方法的优点是灵敏度高、特异性好，不受血清中其它生物分子的影响，结果准确可靠，缺点是试剂较昂贵，以及酶的稳定性、纯度影响等。

化学氧化法这类方法主要的有钒酸盐氧化法，亚硝酸钠氧化法，高碘酸氧化法等。

因胆红素的四吡咯结构具有还原性，因此各种低分子的无机氧化剂和在一定条件下具有氧化性的各种过渡金属元素都可以氧化胆红素，从而可用于胆红素的测定。

此类方法优点是不受溶血、脂血等干扰物质的影响，准确度高,特异性好，与酶法比较具有试剂价格低廉，精密度更高的优点，是目前临床检验室测定胆红素的最佳首选方法。

其它定量检测法主要有高效液相色谱法、毛细管胶束电动色谱法、单克隆抗体法、荧光探针法等，这些方法由于灵敏度高，特异性强，在对胆红素的深入研究中得到了很好的应用，缺点是这些方法大都需要特殊的仪器以及受其些适用范围的限制等，很难在临床推广使用。

胆红素的检测除了选择可靠的试剂、最佳的方法外，还与标本本身有很大的关系。

罗书久等报告采用肝素钠作抗凝剂测定血浆胆红素水平比用血清标本测定胆红素水平高出40%-70%，因此在测定人体胆红素水平时，尽量采用血清标本而不要采用肝素钠血浆标本，以确保检验结果的准确性。

胆红素与临床疾病的关系
近一个世纪来，临床一直把血中高胆红素浓度作为判断肝胆疾病的重要指标。

自从1994年Schwertner等发现低胆红素浓度可能是冠心病的新的危险因子以来，许多学者作了大量有关胆红素的研究，并随着胆红素检测方法的特异性、准确性的提高，胆红素与临床疾病的关系越来越受到临床的重视。

胆红素与冠心病近年研究表明，胆红素具有抗氧化作用，体外实验证明，其抗氧化性甚至超过维生素C、维生素E等。

越来越多的研究表明，低浓度胆红素可能是冠心病新的危险因子，Schwertner等通过研究指出，冠状动脉疾病患者由于体内氧化活性的提高，使胆红素的消耗量增加，从而导致体内胆红素浓度降低，此发现在后来的缺血性心脏病的研究中得到了证实。

另外吸烟会降低胆红素的浓度，增加脂蛋白的浓度，从而增加患冠心病的机率。

Hulea等报道，血清中生理浓度下的直接和间接胆红素能有效地抑制金属离子（如Cu2+ Fe2+）催化的低密度脂蛋白修饰反应，而胆红素的这种抗低密度脂蛋白氧化修饰正是其防止动脉粥样硬化和降低冠心病危险性的主要机制所在。

有研究发现，当胆红素浓度下降50%，发生动脉病变的危险性就增加47%。

另有报道，冠心病患者体内胆红素浓度不一定持续低于正常对照者，当冠心病急性心肌梗死时其血清胆红素浓度不但不降低反而可能会升高，因为此时伴随着血红蛋白、肌红蛋白分解或心功能不全而引起胆红素浓度升高。

胆红素与脑血管疾病脑出血是常见的脑血管疾病，脑出血后大量红细胞破坏，破坏的红细胞释放出血红蛋白，并很快生成胆红素，那么脑出血后血清胆红素浓度升高是否是由于颅脑内红细胞破坏释放出血红蛋白而导致血清胆红素浓度增高？Dohi等认为脑出血和蛛网膜下腔出血后早期血清胆红素浓度显著升高，说明氧化应激存在，可认为是机体对疾病的一种保护性反应，并认为血清胆红素浓度可以作为出血性中风后一个有用的氧化应激指标。

Y aot等在研究精神分裂症病人时发现，患者体内胆红素浓度比正常人偏低，而且这种症状
与患者的年龄有一定的关系，因此他们认为，患者体内胆红素浓度的下降，可能使细胞遭受了某种损伤，从而使机体免疫系统发生了改变。

仲过生等认为血清胆红素浓度的下降可能是血管性痴呆病的又一个危险因素。

魏瑞理等通过研究认为，脑梗死急性期（3d内）患者与脑出血急性期患者血清胆红素水平较正常对照组偏高，但两组之间差异无显著性，说明脑出血体内胆红素水平的升高主要不是颅内血肿分解代谢的结果，可能与脑梗死一样有着另外的原因。

胆红素与胆结石Liu等通过动力学研究证明，胆红素生成的自由基是胆石症形成的关键因素。

胆红素生成的稳定自由基经血循环在胃肠道造成细胞损伤，这种自由基造成的细胞损伤可引起粘蛋白分泌，而在粘蛋白存在下，胆红素钙沉淀颗粒变大，这被认为是形成胆结石的关键因素之一。

胆红素与其些特殊疾病1996年Y amaguchi等利用单克隆抗体法首先检测到了阿尔茨海默病（AD）患者大脑中极微小量的胆红素含量，从而为人们研究胆红素与AD之间架起了桥梁。

胆红素还在发现、诊断某些遗传性疾病方面发挥着重要的作用，如先天性非溶血性黄疸（Gilbert综合征、Grigler-Najjar综合征、Dubin-Johnson综合征），家族性肝内胆汁郁滞黄疸（Byler病），它们的一个共同特点就是体内胆红素水平较正常人偏高，轻者常小于85μmol/L 以下，重者可达500μmol/L以上，因此胆红素的检测对遗传疾病的早期发现、早期诊断以及病情预后具有重要的意义。